POTENCIAL DE USO DE ÁGUA DE CHUVA PARA ABASTECIMENTO: O CAMPUS BÁSICO DA UFPA – BELÉM. Ricardo Angelim da Silva1; Ronaldo Lopes Rodrigues Mendes2; Gustavo Neves Silva1; Antônio de Noronha Tavares3; Ana Carla Bezerra dos Santos1; Julianne Marinho dos Santos1; Jocivaldo Souza da Conceição1; Rogério de Souza Aguiar1; Hermes Matos do Nascimento4 Resumo – O aproveitamento dos recursos hídricos para fins de abastecimento humano precisam ser vislumbrados em todo o seu ciclo para minimizar o déficit, como ocorre na Amazônia. Uma alternativa é o uso das águas pluviais, ainda bastante negligenciadas. Este trabalho demonstra o emprego de um método simples para definir o potencial de uso da água de chuva em 57 edificações um Campus da UFPA em Belém. Para tanto, considerou os índices pluviométricos locais, as áreas dos telhados e as demandas específicas. Em todas as edificações investigas, o potencial de uso da água de chuva é positivo ao longo de todos os meses do ano, o que demonstra que podem ser abastecidas por águas pluviais. O que é um bom exemplo de como o uso deste recurso pode ampliar o abastecimento em áreas amazônicas. Palavras-Chave – Água de chuva, Recursos hídricos, Amazônia. ANALYSIS OF ONE ALTERNATIVE TO COLLECTION FOR THE USE OF WATER IN THE WATERSHEDS OF GUAMÁ RIVER - PA Abstract – The use of water for purposes of drinking water need to be glimpsed throughout your cycle to minimize the deficit, as occurs in the Amazon. An alternative is the use of rainwater, yet quite neglected. This paper shows the use of a simple method to define the potential use of rainwater in 57 buildings on one campus UFPa Belém. Therefore, we considered the local rainfall, areas of roofs and specific demands. In all buildings investigas, the potential use of rainwater is positive throughout all months of the year, which shows that can be filled by rainwater. What is a good example of how the use of this feature can expand the supply of Amazonian areas. Keywords – Rain water, water resources, Amazon. ________________________ 1 *Graduando em engenharia Sanitária e Ambiental - Universidade Federal do Pará. [email protected]. do Núcleo de Meio Ambiente – Universidade Federal do Pará. [email protected]. 3 Professor do Instituto de Tecnologia – Universidade Federal do Pará. [email protected]. 4 Graduando em Engenharia Civil – Universidade Federal do Pará. [email protected]. 2 Professor XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 1 INTRODUÇÃO Apesar de a Amazônia possui cerca de 12% de toda a água doce superficial do planeta (ANA, 2011), o acesso à água potável ainda é deficitário. O estado do Pará possui cerca de 40% de seus municípios distribuindo água sem nenhum tratamento. No Amazonas são 38,7% (IBGE, 2008). Isto demonstra que mesmo sendo grandes detentores de água, isto não garante o atendimento. Para efeito de contextualização é relevante citar que Belém (capital do Pará) possui 1.393.399 habitantes (IBGE, 2010) e dois sistemas públicos de abastecimento. Está localizada em uma região com aquíferos granulares que se estendem até pelo menos 300 m de profundidade (Barreiras e Pirabas), com uma reserva reguladora estimada em 34,08x109 m3/ano (CPRM, 2001), índices pluviométricos médios em torno de 2.800 mm/ano (INMET, 2011) e com cursos de água superficial com mais de 50 km2 de espelhos d’água (Mendes, 2005). Ainda assim, os problemas de abastecimento são severos. Em 2003, eram cerca de 160 mil pessoas sem acesso à água (Mendes 2005 e Mendes et al 2012). Atualmente cerca de 12,4% da população urbana (aproximadamente 172 mil pessoas) não é atendida por nem um sistema de abastecimento (Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento Básico - SNIS 2012). Os problemas na gestão são significativos (Mendes, 2005; Fenzl et al., 2010; Mendes e Fenzl, 2011). Os motivos para isto são vários, como a má gestão e o pouco investimento financeiro. Independente da causa, algumas alternativas para minimizar a limitação no atendimento precisam ser vislumbradas. Assim, o emprego da água de chuva, mesmo que somente para fins não potáveis, se mostra uma alternativa concreta e este trabalho procura apresentar uma demonstração do potencial de aproveitamento da água de chuva no Campus da Universidade federal do Pará, em Belém (Figura 1). Este trabalho tem como objetivo calcular o potencial de aproveitamento de água da chuva nas edificações do campus básico da Universidade Federal do Pará, e assim demonstrar a possibilidade do uso da água pluvial no abastecimento nas edificações estudadas. O POTENCIAL DE USO DA ÁGUA DE CHUVA PARA ABASTECIMENTO O abastecimento de água precisa de elevado nível de segurança, tanto em termos de quantidade quanto em qualidade. Para este trabalho, nosso foca é a quantidade. Assim, o estudo do potencial de aproveitamento de água de chuva implica em comparar a demanda de cada edificação e o respectivo volume possível de ser captado, considerando a pluviosidade e a área dos telhados. Alguns métodos tem sido empregado no Brasil e conseguem dar suporte satisfatório. Com boa difusão, está o método empregado por Ghisi et al. (2006) que usa os dados de precipitação, população atendida por serviço de abastecimento de água, consumo de água potável, população, número de domicílios e porcentagem de casas e apartamentos. Com este método, Lima et al. (2011) calcularam o potencial de economia de água potável de 40 cidades investigadas na Amazônia Ocidental, e afirmam que em 95% das cidades investigadas, o potencial de economia de água é superior a 50%. XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 2 Figura 1: Mapa de localização da área estudada. Fonte: Autores. MÉTODO Para medir o potencial de aproveitamento de água de chuva em no Campus Básico da UFPA em Belém, o método empregado neste trabalho possui a mesma base daquele empregado por Ghisi et al. (2006) e replicado por Lima et al. (2011) no que tange (a) definição da disponibilidade de água pluvial; (b) identificação da infraestrutura de captação; e (c) definição da demanda. Mas adota mais especificamente o método de Flores et al (2012), a saber: Pluviosidade: obtida a partir das medidas de pluviosidade da região de Belém fornecidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET, 2011). Foi usada a série histórica para todos os meses do ano (1961 até 1990) da Estação 2º DISME do Instituto, correspondente à cidade de Belém. Captação: medição de áreas 57 edificações do Campus básico da UFPA em Belém a partir da planta fornecida por UFPA (2012). (Figura 2). Demanda: foram usados os dados de consumo diário hidrometrado levantados por Sá (2012) nas 57 respectivas edificações do campus Básico da UFPA em Belém. XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 3 Figura 2: Planta baixa do setor básico da UFPA Fonte: Prefeitura Universitária UFPA. Cálculo do potencial: considera-se que para cada 1 mm de chuva que recaia sobre 1 m2 de telhado, seja captado 1 l de água. Assim, se ocorrer 100 mm de chuva em um mês em um telhado com 100 m2, seriam captados 10.000 l, ou seja, 10 m3. Em seguida são comparadas as quantidades que podem ser acumuladas em cada telhado e a respectiva da edificação. O potencial é expresso em % de atendimento a demanda. RESULTADOS Pluviosidade: Marcadamente a sazonalidade se expressa em um período chuvoso de dezembro a maio e outro menos chuvoso, de junho a novembro (Figura 3). Pelo menos 100 mm de precipitação estão disponíveis durante todos os meses do ano. XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 4 Figura 3: Normais Climatológicas. Fonte: INMET 2012 Captação: As áreas de telhados apresentadas possuem tamanhos bastante variados, até mesmo porque referem-se a diversas tipologias (prédios administrativos, salas de aula, laboratórios, etc.). O tamanho máximo é 3.841 m2 e o menor 30,52 m2. Demanda: Em cada uma das 57 edificações, temos as demandas hidrometradas, as quais são bastante variadas, mesmo porque são de tipologias diferentes, o que implica necessariamente em número variado de indivíduos, horas de permanência e formas de uso. Por falta de espaço, somente alguns dados de área de telhados e do volume mensal acumulado são mostrados na tabela 1. No conjunto geral dos dados, volumes mensais de acumulação são bastante variados, o maior foi de 1.694.265 litros e o menor de 3.330 litros. Na Tabela 2 são apresentados os potenciais de uso de água de chuva. Também por falta de espaço, somente algumas edificações são mostradas. Mas de uma forma geral, todas as edificações estudadas possuem potencial positivo de aproveitamento de água da chuva (apresentados em % positivo), em outros termos, todas as 57 edificações do Campus Básico estudadas podem ser abastecidas seguramente com água de chuva. XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 5 Tabela 1 – volume de água mensal acumulado ao longo e todos os meses em algumas edificações do Campus básico da UFPA em Belém. SETOR ÁREA DO TELHADO (m²) VOLUME MENSAL ACUMULADO (LITROS) Jan Pórtico I – Portão Principal Prefeitura do Campus Editora Universitária Livraria Universitária 217,8 340,74 116 174,75 Anexo – RU(Restaurante 644,56 Universitário) RU – Restaurante Universitário 726,67 XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos Fev Mar Mai Jun Jul 77341 Jul 87948 Ago 96072 Set 83897 Out 61899 Nov 37004 Dez 33258 Jan 27007 Fev 27639 Mar 24219 Mai 23762 Jun 48831 Jul 120997 Jul 137591 150300 131253 Ago Set Out 96838 Nov 57892 Dez 52031 Jan 42252 Fev 43240 Mar 37890 Mai 37175 Jun 76394 Jul 41192 Jul 46841 Ago 51168 Set 44683 Out 32967 Nov 19708 Dez 17713 Jan 14384 Fev 14720 Mar 12899 Mai 12656 Jun 26007 Jul 62054 Jul 70564 Ago 77082 Set 67314 Out 49664 Nov 29690 Dez 26684 Jan 21669 Fev 22176 Mar 19432 Mai 19065 Jun 39179 Jul 228883 260273 284315 248285 183184 109511 Jul Ago Set Out Nov Dez 98424 Jan 79925 Fev 81795 Mar 71675 Mai 70321 Jun 144510 Jul 258041 293429 320534 279913 206520 123461 Jul Ago Set Out Nov Dez 110.963 90.107 92.214 80.806 79.280 162.919 6 Tabela 2 - Potencial de aproveitamento de água de chuva ao longo e todos os meses em algu-mas edificações do Campus básico da UFPA em Belém. CONSUMO SETOR MENSAL VOLUME MENSAL ACUMULADO (LITROS) (LITROS) Pórtico I – Portão Principal Prefeitura do Campus Editora Universitária Livraria Universitária 56000 142000 68000 43400 Jan Fev Mar Mai Jun Jul 138% Jul 157% Ago 172% Set 150% Out 111% Nov 66% Dez 59% Jan 48% Fev 49% Mar 43% Mai 42% Jun 87% Jul 85% Jul 97% Ago 106% Set 92% Out 68% Nov 41% Dez 37% Jan 30% Fev 30% Mar 27% Mai 26% Jun 54% Jul 61% Jul 69% Ago 75% Set 66% Out 48% Nov 29% Dez 26% Jan 21% Fev 22% Mar 19% Mai 19% Jun 38% Jul 14% Jul 16% Ago 18% Set 16% Out 11% Nov 7% Dez 6% 5% 5% 4% 4% 9% CONCLUSÕES Uma forma de atenuar as possibilidades de déficit no abastecimento das populações humanas é a intensificação do uso de recursos que atualmente ainda são negligenciados, como é o caso da água de chuva. Este trabalho demonstra que o potencial de uso da água de chuva é real em termos quantitativos no Campus Básico da UFPA em Belém. O que indica que as chances de todos os Campi da UFPA de Belém também poderem ser atendidos. Mais do que uma forma de definir o potencial para as edificações estudadas, o método empregado demonstra sua facilidade, praticidade e aplicabilidade. Entende-se assim, que nossos esforços podem colaborar com a ampliação do emprego de água de chuva e, por conseguinte, com a ampliação do alcance dos sistemas de abastecimento no país. XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 7 REFERÊNCIAS AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUA (ANA). 2010. Atlas Brasil: abastecimento urbano de água: panorama nacional. Disponível em: http://arquivos.ana.gov.br/institucional/sge/CEDOC/Catalogo/2011/AtlasBrasilAbastecimentoUrbanodeAgua-PanoramaNacionalv1.pdf. Acesso em: 29/05/2012. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). 2008. Pesquisa Nacional de Saneamento Básico - 2008. Disponível em: http://www.ibge.gov.br. Acesso em: 12/07/2012. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). 2010. 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